Automazione Oggi 457

Robotica OTTOBRE 2024 AUTOMAZIONE OGGI 457 | 99 sti con elevato grado di protezione IP, oppure optare per componenti standard alloggiati in involucri protettivi per garantire la longevità. Le schede PCB, ad esempio, possono essere dotate di rivestimenti conformali per proteg- gere i componenti dall’umidità e dalla polvere. Inoltre, è possibile aggiungere dissipatori di ca- lore per dissipare l’eccesso di calore generato dai componenti elettronici o da condizioni am- bientali come il sole, ed è possibile progettare involucri in modo da schermare i componenti dal calore e dall’ingresso dell’acqua. Se proget- tati con una costruzione robusta, i robot agricoli possono raggiungere l’affidabilità e la longevità necessarie per le applicazioni outdoor. Elaborazione in tempo reale e intelligenza di bordo Affidarsi all’intelligenza o all’elaborazione ba- sata sul cloud nella robotica agricola può essere problematico per via delle potenziali perdite di comunicazione. La copertura cellulare limitata nelle aree di coltivazione estensiva rappresenta una sfida, e la spesa per l’installazione di una rete locale wi-fi e dei servizi cloud è considere- vole. Inoltre, la comunicazione basata su cloud prosciuga la durata della batteria dei robot a bassa potenza come i raccoglitori di prodotti (figura 2) e i diserbanti. L’intelligenza artificiale periferica o l’elabora- zione ad apprendimento automatico (ML), in cui i dati vengono analizzati direttamente nel dispositivo piuttosto che nel cloud, risolvono efficacemente questi problemi. Mantenendo l’intelligenza a bordo, i robot agricoli possono realizzare analisi in tempo reale e prendere de- cisioni immediate senza dipendere dalla rete esterna. Questo approccio riduce il consumo energetico e la dipendenza dalle reti di comu- nicazione. L’elaborazione periferica aumenta significativamente l’efficienza e la sicurezza in compiti come il rilevamento di ostacoli, la se- mina di precisione e il monitoraggio in tempo reale della salute delle colture, funzionando con un ritardo minimo rispetto alle operazioni basate su cloud. La scelta dei sensori corretti L’integrazione dei sensori è vitale per la robo- tica agricola. Sensori come i lidar, telecamere e rilevatori di umidità del suolo aumentano l’ef- ficienza e le prestazioni ma hanno un costo: i progettisti devono scegliere tecnologie che bi- lancino le restrizioni economiche, energetiche e di packaging per garantire che il loro progetto soddisfi le aspettative del mercato. Creare un robot agricolo affidabile e ad alte prestazioni Il successo di un qualsiasi robot agricolo di- pende largamente dalle prestazioni dei com- ponenti sottostanti. Tecnologie a basso consumo : Le modalità sleep o a basso consumo nei componenti come i sensori, l’elettronica di controllo e i moduli di comunicazione possono aiutare a ottimizzare la durata della batteria di un robot o il consumo di carburante. I sensori d’immagine, come il modello onsemi AR0830 Hyperlux LP, sono Fonte: kinwun/stock.adobe.com Fonte: kritsana/stock.adobe.com Fig. 1 - Un robot per la raccolta automatizzata che lavora in tandem con un carrello di raccolta Fig. 2 - I robot per la raccolta di pomodori spesso utilizzano la visione artificiale basata su ML per stabilire quando i prodotti sono maturi